Das Mammutmuseum gibt einen Einblick in die spektakulären eiszeitlichen Funde von Niederweningen und zeigt ein grosses Wandbild des Wehntals vor 45 000 Jahren. Vielfältige Ausstellungsobjekte führen auf dem «Zeitpfad» von der Besiedlung in geschichtlicher Zeit zur Pflanzen- und Tierwelt der Eiszeit sowie weiter zurück zu den Lebewesen des tropischen Jurameers, dem die Lägernkalke entstammen.

Niederweningen ist die reichhaltigste Mammutfundstätte der Schweiz. Zusammen mit den historischen Funden von 1890/91 sind bis heute mindestens zehn Mammute gefunden worden, darunter ein ganz junges Mammutkalb. Weitere Fossilfunde stammen von anderen eiszeitlichen Tieren wie Wollnashorn, Wildpferd, Steppenbison, Wolf und Höhlenhyäne.

Eiszeiten und Klimawandel der vergangenen 500 000 Jahre, ermittelt aus der Mammuttorfschicht und den älteren Ablagerungen im ehemaligen Gletschersee des Wehntals, werden mit eindrücklichen Bildern der Eisbedeckung und Landschaftsentwicklung gezeigt.